Name: colonization of euprymna scolopes squid by vibrio fischeri
Uploaded: 2012-03-01T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Colonization of Euprymna scolopes Squid by Vibrio fischeri at JoVE.com

Forfatterne takker Mattias Gyllborg efter blæksprutter facilitet støtte og for kommentarer til dette manuskript, Michael Hadfield og Kewalo Marine Laboratory for hjælp under feltet indsamlingen, og medlemmer af Ruby og McFall-Ngai Laboratorium for bidrag til denne protokol. Arbejdet i Mandel Laboratory understøttes af NSF IOS-0.843.633.

1. Fremstillinq af bakteriel Podestoffer <ol><li> Dag 0 To dage før blæksprutte podningen, plade de relevante bakteriestammer på LBS 13 agar. </li><li> Inkuber bakterier ved 25-28 ° C natten over. </li><li> Dag 1 Inokulere 3 ml LBS medium i et glas kultur rør med en koloni af hver V. fischeri stamme for infektion. Forbered dobbelt rør som backup. </li><li> Dag 2 (Koordiner bakterielle trin 1,4-1,6 med Squid trin 3...

<ol>
	<li>Aas, J. A., Paster, B. J., Stokes, L. N., Olsen, I., Dewhirst, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defining+the+normal+bacterial+flora+of+the+oral+cavity.">Defining the normal bacterial flora of the oral cavity.</a> J. Clin. Microbiol. 43, 5721-5732 (2005).</li><li>Mandel, M. J., Wollenberg, M. S., Stabb, E. V., Visick, K. L., Ruby, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+single+regulatory+gene+is+sufficient+to+alter+bacterial+host+range.">A single regulatory gene is sufficient to alter bacterial host range.</a> Nature. 458, 215-218 (2009).</li><li>Grice, E. A., Segre, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+skin+microbiome.">The skin microbiome.</a> Nat. Rev. Microbiol. 9, 244-253 (2011).</li><li>Malic, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+and+identification+of+specific+bacteria+in+wound+biofilms+using+peptide+nucleic+acid+fluorescent+in+situ+hybridization+(PNA+FISH).">Detection and identification of specific bacteria in wound biofilms using peptide nucleic acid fluorescent in situ hybridization (PNA FISH).</a> Microbiology. 155, 2603-2611 (2009).</li><li>Turnbaugh, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+human+microbiome+project.">The human microbiome project.</a> Nature. 449, 804-810 (2007).</li><li>Nyholm, S. V., McFall-Ngai, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+winnowing:+establishing+the+squid-Vibrio+symbiosis.">The winnowing: establishing the squid-Vibrio symbiosis.</a> Nat. Rev. Microbiol. 2, 632-642 (2004).</li><li>Ruby, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lessons+from+a+cooperative,+bacterial-animal+association:+the+Vibrio+fischeri-Euprymna+scolopes+light+organ+symbiosis.">Lessons from a cooperative, bacterial-animal association: the Vibrio fischeri-Euprymna scolopes light organ symbiosis.</a> Annu. Rev. Microbiol. 50, 591-624 (1996).</li><li>McFall-Ngai, M. J., Ruby, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Symbiont+recognition+and+subsequent+morphogenesis+as+early+events+in+an+animal-bacterial+mutualism.">Symbiont recognition and subsequent morphogenesis as early events in an animal-bacterial mutualism.</a> Science. 254, 1491-1494 (1991).</li><li>Jones, B., Nishiguchi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Counterillumination+in+the+Hawaiian+bobtail+squid,+Euprymna+scolopes+Berry+(Mollusca:+Cephalopoda).">Counterillumination in the Hawaiian bobtail squid, Euprymna scolopes Berry (Mollusca: Cephalopoda).</a> Marine Biology. 144, 1151-1155 (2004).</li><li>Graf, J., Ruby, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Host-derived+amino+acids+support+the+proliferation+of+symbiotic+bacteria.">Host-derived amino acids support the proliferation of symbiotic bacteria.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95, 1818-1822 (1998).</li><li>Ruby, E. G., McFall-Ngai, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+squid+that+glows+in+the+night:+development+of+an+animal-bacterial+mutualism.">A squid that glows in the night: development of an animal-bacterial mutualism.</a> J. Bacteriol. 174, 4865-4870 (1992).</li><li>Lee, P. N., McFall-Ngai, M. J., Callaerts, P., de Couet, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Hawaiian+bobtail+squid+(Euprymna+scolopes):+a+model+to+study+the+molecular+basis+of+eukaryote-prokaryote+mutualism+and+the+development+and+evolution+of+morphological+novelties+in+cephalopods.">The Hawaiian bobtail squid (Euprymna scolopes): a model to study the molecular basis of eukaryote-prokaryote mutualism and the development and evolution of morphological novelties in cephalopods.</a> Cold Spring Harbor Protocols. , (2009).</li><li>Stabb, E., Visick, K., Millikan, D., Corcoran, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Vibrio+fischeri-Euprymna+scolopes+symbiosis:+a+model+marine+animal-bacteria+interaction.">The Vibrio fischeri-Euprymna scolopes symbiosis: a model marine animal-bacteria interaction.</a> Recent Advances in Marine Science and Technology. , (2001).</li><li>Boettcher, K. J., Ruby, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Depressed+light+emission+by+symbiotic+Vibrio+fischeri+of+the+sepiolid+squid+Euprymna+scolopes.">Depressed light emission by symbiotic Vibrio fischeri of the sepiolid squid Euprymna scolopes.</a> J. Bacteriol. 172, 3701-3706 (1990).</li><li>Fidopiastis, P. M., von Boletzky, S., Ruby, E. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+niche+for+Vibrio+logei,+the+predominant+light+organ+symbiont+of+squids+in+the+genus+Sepiola.">A new niche for Vibrio logei, the predominant light organ symbiont of squids in the genus Sepiola.</a> J. Bacteriol. 180, 59-64 (1998).</li><li>Bose, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contribution+of+rapid+evolution+of+the+luxR-luxI+intergenic+region+to+the+diverse+bioluminescence+outputs+of+Vibrio+fischeri+strains+isolated+from+different+environments.">Contribution of rapid evolution of the luxR-luxI intergenic region to the diverse bioluminescence outputs of Vibrio fischeri strains isolated from different environments.</a> Appl. Environ. Microbiol. 77, 2445-2457 (2011).</li></ol>

Den kolonisering beskrevne analyse giver mulighed for analyse af en naturlig symbiotisk proces i et kontrolleret laboratorium omgivelser. Som sådan kan den anvendes til at vurdere kolonisering af mutante stammer af forskellige naturlige isolater, og under forskellige kemiske systemer. Variationer i de beskrevne eksperimenter er almindeligt anvendt til at vurdere forskellige aspekter af symbiose. Kinetikken for kolonisering kan måles ved at undersøge luminescens under de første 24 timer, hvilket kan detekteres automa...

<table border="1"><tbody><tr><td> Navn reagens </td><td> Firma </td><td> Katalognr </td><td> Kommentarer </td></tr><tr><td> Glas Kultur Rør, 16 mm i diameter </td><td> VWR </td><td> 47729-580 </td><td></td></tr><tr><td> Caps til Glas Kultur Tubes </td><td> Fisher </td><td> NC9807998 </td><td></td></tr><tr><td> Synlig Spektrofotometer til bestemmelse af OD 600 </td><td> Biowave </td><td> CO8000 </td><td> Enhver spektrofotometer kan måle OD 600 vil arbejde. Denne enhed kan måle OD600 af væske direkte i glasset dyrkningsrør. Vis justering af podestoffet beregningen kan være nødvendigt, afhængigt af det anvendte instrument. </td></tr><tr><td> GloMax 20/20 Single-Tube Luminometer </td><td> Promega </td><td> E5311 </td><td> Svarende til Turner BioSystems 20/20n Luminometer. Omfatter mikrocentrifugerør holderen. </td></tr><tr><td> GloMax 20/20 Lys Standard </td><td> Promega </td><td> E5341 </td><td> For luminometer kalibrering. </td></tr><tr><td> Refraktometer, Handheld </td><td> Foster og Smith Aquatics </td><td> CD-14.035 </td><td> Kalibrere før hver anvendelse med deioniseret vand. Skylles efter hver anvendelse med deioniseret vand for at undgå salt opbygning. </td></tr><tr><td> Instant Ocean (kunstigt havvand koncentrat) </td><td> Foster &amp; Smith Aquatics </td><td> CD-16.881 </td><td> Forberede ved 35 ‰ i deioniseret vand under anvendelse af et refraktometer, filtreres derefter gennem et 0,2 um SFCA filter. </td></tr><tr><td> Filtreringsenhed </td><td> Nalgene </td><td> 158-0020 </td><td> Uden overfladeaktivt middel celluloseacetat (SFCA) membran, 0,2 um. Vi har observeret forskellige resultater med nogle overfladeaktivt indeholdende PES filtre. </td></tr><tr><td> Overførselspipetter </td><td> Fisher </td><td> 13-711 -09:00 </td><td> Ved hjælp af en saks eller barberblad, skære spidsen rent over den første kant til at øge diameteren af ​​pipettespidsen og undgå klemning blæksprutte larver. </td></tr><tr><td> Engangs Prøve Skåle (plast tumblers) </td><td> Comet </td><td> T9S (9 oz.) </td><td> Skåle til inokulering med øvre diameter 3 ¼ &quot;lavere diameter på 2 ¼&quot;, højde 3 &quot;. Skåle skabe et homogent miljø, da de ikke har nogen bundrand, hvor blæksprutte kan blive fanget i en lav-oxygen niche. Størrelsen optimeres for 40-ml inokulum. Findes på webstaurantstore.com, # 619PI9. </td></tr><tr><td> Drosophila Hætteglas </td><td> VWR </td><td> 89092-720 </td><td> Vial diameter passer til åbningen på luminometeret PMT. </td></tr><tr><td> 1,5 ml mikrocentrifugerør </td><td> ISC Bioexpress </td><td> C-3217-1CS </td><td> Rør skal passe til formen på pestles. </td></tr><tr><td> Ethanol, 200 Proof </td><td> Fisher </td><td> BP2818-100 </td><td></td></tr><tr><td> Pestles </td><td> Kimble Chase / Kontes </td><td> 749521-1500 </td><td></td></tr><tr><td> Belægning perler, 5 mm i diameter </td><td> Kimble Chase </td><td> 13500 5 </td><td> Fremstilling af 5 pr rør og autoklaven. </td></tr></tbody></table>

colonization of euprymna scolopes squid by vibrio fischeri

Specifikke bakterier findes i association med dyrevæv 1-5. Sådanne værts-bakterielle foreninger (symbioser) kan være skadelig (patogene), har ingen egnethed konsekvens (kommensal), eller være en fordel (mutualistisk). Mens megen opmærksomhed er blevet givet til sygdomsfremkaldende interaktioner, vides kun lidt om de processer, der dikterer den reproducerbare købet af gavnlige / kommensale bakterier fra omgivelserne. Den lys-organ mutualism mellem marine Gram-negativ bakterie V. fischeri og Hawaiian stumphale blæksprutte, E. scolopes, repræsenterer en meget specifik interaktion, hvor en vært (E. scolopes) etablerer et symbiotisk forhold med kun en bakteriearter (V. fischeri) under hele løbet af sin levetid 6,7. Bioluminescens er fremstillet af V. fischeri i denne interaktion tilvejebringer en anti-eliminerende fordel E. scolopes under natlige aktiviteter 8,9, mensdet næringsrige værtsvævet giver V. fischeri med en beskyttet niche 10. Under hver vært generation, er dette forhold gentaget, hvilket repræsenterer en forudsigelig proces, der kan vurderes i detaljer på forskellige stadier af symbiotisk udvikling. I laboratoriet, hvis opsamlet inden for de første 30-60 min og overførtes til symbiont-frit vand juvenile blæksprutte lugen aposymbiotically (uncolonized), og kan ikke blive koloniseret undtagen ved den eksperimentelle inokulum 6. Denne interaktion giver således en nyttig model system til at vurdere de enkelte trin, der fører til konkrete køb af en symbiotisk mikrobe fra miljøet 11,12. Her beskriver vi en metode til at vurdere graden af kolonisering der opstår, når nyklækkede aposymbiotic E. scolopes udsættes for (kunstige) havvand indeholdende V. fischeri. Denne enkle analyse beskriver podning, naturlig infektion, og inddrivelseaf den bakterielle symbionten fra den spirende lys organ E. scolopes. Care er taget til at give en konsistent miljø for dyrene under symbiotisk udvikling, især med hensyn til vandkvalitet og lette signaler. Metoder til at karakterisere det symbiotiske beskrevne population omfatter (1) måling af bakterielt afledte bioluminescens, og (2) direkte koloni optælling af genvundne symbionter.

Watch this Scientific Journal Video about Colonization of Euprymna scolopes Squid by Vibrio fischeri at JoVE.com

Colonization of Euprymna scolopes Squid by Vibrio fischeri

Metoden beskriver den procedure, som Hawaiian stumphale blæksprutte,<em&gt; Euprymna scolopes</em&gt; Og bakterielle symbiont,<em&gt; Vibrio fischeri</em&gt; Er hævet separat og indføres derefter for at muliggøre specifik kolonisering af blæksprutte lys organ af bakterierne. Kolonisering påvisning af bakterielt afledte luminescens og ved direkte kolonitælling er beskrevet.

Kolonisering af Euprymna scolopes Squid ved Vibrio fischeri</em

Specific bacteria are found in association with animal tissue1-5. Such host-bacterial associations (symbioses) can be detrimental (pathogenic), have no ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Colonization of Euprymna scolopes Squid by Vibrio fischeri

Assessing Hepatic Metabolic Changes During Progressive Colonization of Germ-free Mouse by 1H NMR Spectroscopy

Assessing Hepatic Metabolic Changes During Progressive Colonization of Germ-free Mouse by 1H NMR Spectroscopy

Vurdering Nedsat metaboliske ændringer Under Progressive Kolonisering af Kim-fri mus ved 1 H-NMR-spektroskopi

It is well known that gut bacteria contribute significantly to the host homeostasis, providing a range of benefits such as immune protection and vitamin ...

Quantification of Fungal Colonization, Sporogenesis, and Production of Mycotoxins Using Kernel Bioassays

Kvantificering af svampekolonisering, sporedannelse, og produktionen af ​​mycotoksiner brugen af ​​kernel Bioassays

The rotting of grains by seed-infecting fungi poses one of the greatest economic challenges to cereal production worldwide, not to mention serious risks ...

TransFLP &#x2014; A Method to Genetically Modify Vibrio cholerae Based on Natural Transformation and FLP-recombination

TransFLP - en metode til at gensplejse<em&gt; Vibrio cholerae</em&gt; Baseret på Natural Transformation og FLP-rekombination

Several methods are available to manipulate bacterial chromosomes1-3. Most of these protocols rely on the insertion of conditionally replicative plasmids ...

Characterization of Inflammatory Responses During Intranasal Colonization with Streptococcus pneumoniae

Characterization of Inflammatory Responses During Intranasal Colonization with Streptococcus pneumoniae

Karakterisering af inflammatoriske reaktioner under intranasal kolonisering med Streptococcus pneumoniae

Nasopharyngeal colonization by Streptococcus pneumoniae is a prerequisite to invasion to the lungs or bloodstream1. This organism is capable of colonizing ...

Investigating the Effects of Probiotics on Pneumococcal Colonization Using an In Vitro Adherence Assay

Investigating the Effects of Probiotics on Pneumococcal Colonization Using an In Vitro Adherence Assay

Undersøge effekterne af probiotika på Pneumokok Colonization Brug af en<em&gt; In Vitro</em&gt; Adhærenceprøven

Adherence of Streptococcus pneumoniae (the pneumococcus) to the epithelial lining of the nasopharynx can result in colonization and is considered a ...

Development of a More Sensitive and Specific Chromogenic Agar Medium for the Detection of Vibrio parahaemolyticus and Other Vibrio Species

Development of a More Sensitive and Specific Chromogenic Agar Medium for the Detection of Vibrio parahaemolyticus and Other Vibrio Species

Udvikling af en mere følsom og specifik Chromogenic Agar Medium til detektion af<em&gt; Vibrio parahaemolyticus</em&gt; Og Andet<em&gt; Vibrio</em&gt; Arter

Foodborne infections in the US caused by Vibrio species have shown an upward trend. In the genus Vibrio, V. parahaemolyticus is responsible for the ...

A Murine Model of Group B Streptococcus Vaginal Colonization

A Murine Model of Group B Streptococcus Vaginal Colonization

En murin model af gruppe B<em&gt; Streptococcus</em&gt; Vaginal Colonization

Streptococcus agalactiae (group B Streptococcus, GBS), is a Gram-positive, asymptomatic colonizer of the human gastrointestinal tract and vaginal tract of ...

Laboratory Techniques Used to Maintain and Differentiate Biotypes of Vibrio cholerae Clinical and Environmental Isolates

Laboratory Techniques Used to Maintain and Differentiate Biotypes of Vibrio cholerae Clinical and Environmental Isolates

Laboratorieteknikker anvendt til at opretholde og differentiere biotyper af<em&gt; Vibrio cholerae</em&gt; Kliniske og miljømæssige isolater

The aquatic Gram-negative bacterium Vibrio cholerae is the etiological agent of the infectious gastrointestinal disease cholera. Due to the global ...

Induction of Cellular Differentiation and Single Cell Imaging of Vibrio parahaemolyticus Swimmer and Swarmer Cells

Induction of Cellular Differentiation and Single Cell Imaging of Vibrio parahaemolyticus Swimmer and Swarmer Cells

Induktion af celledifferentiering og single cell imaging af<em&gt; Vibrio parahaemolyticus</em&gt; Svømmer og sværmerceller

The ability to study the intracellular localization of proteins is essential for the understanding of many cellular processes. In turn, this requires the ...

Detection of Enterohemorrhagic Escherichia Coli Colonization in Murine Host by Non-invasive In Vivo Bioluminescence System

Detection of Enterohemorrhagic Escherichia Coli Colonization in Murine Host by Non-invasive In Vivo Bioluminescence System

Påvisning af Enterohemorrhagic Escherichia Coli kolonisering i Murine vært ved Non-invasiv In Vivo bioluminescens System

Enterohemorrhagic E. coli (EHEC) O157:H7, which is a foodborne pathogen that causesdiarrhea, hemorrhagic colitis (HS), and hemolytic uremic syndrome ...